传统加热与远红外加热技术的应用对比及浅析

传统加热与远红外加热技术的应用对比及浅析

复合砂石头垫层中砂石应为天然级配砂卵石或

中粗砂,级配良好,含泥量小于5%,且不得含有植

加筋复合砂垫层详图

物残体及垃圾等杂物。

4加筋复合砂石垫层施工技术要求

(1)严把材料关,施工前应取得质量检验部门出

具的土工织物性能鉴定书。

(2)铺设筋带前,应将其下砂卵石界面上棱角明

显的颗粒剔出,并用中砂平整均匀。

(3)土工筋带应有一定的松紧度,但不得出现扭

曲、皱褶及重叠现象,端头回折锚固严格按设计施

工。

(4)土工筋带铺设操作时应连续进行,避免因暴

晒或长时间暴露而造成材料性能降低。

(5)砂石垫层应分层碾压、夯实,压实系数大于

0.93。且第一层砂石垫层采用水撼法施工,避免振

动、碾压对软弱下卧层淤泥质土造成扰动。

5结束语

哈尔滨三联药业有限公司综合制剂大楼实测最

大沉降量为4.3cm,最小沉降量为2.9cm,平均沉降

量为3.6cm,相邻基础最大沉降差1.84cm,满足规

范要求(0.003e=2.4cm)。

另外我院加筋复合砂石垫层法还用于山西恒源

药业制剂大楼高灵敏度黄土软弱地基处理及山西忻

州云中制药厂制剂大楼填土地基处理等工程设计

中,从我们的工程设计实践证明,土工筋带复合砂石

垫层处理软弱粘性土、杂填土及淤泥质土等软弱地

基本工资确实一种安全合理,经济可行的处理方法。

参考文献

15建筑地基处理技术规范6JGJ79-91及1998年局部修订条文

25建筑地基基础设计规范6.GBJ7-89

3刘景政、杨素春、钟冬波编著.5地基处理与实例分析6.中国建筑

工业出版社1998,5p.61-104

收稿日期:2000-08-25

传统加热与远红外加热技术的应用对比及浅析

山东新华医药设计院(255005)孙永茂仲树琦

摘要通过山东新华制药股份公司四车间双烯开环罐运用远红外加热技术的实例,将其与传统电加热方式进行了各方

面的对比与分析,归纳出远红外加热技术的优点,同时详细阐述了其在应用中应

注意的问题。

关键词远红外加热油浴传热

1远红外加热原理

远红外线又称长波红外线,其波长范围从5.6

微米至1000微米。远红外加热是一种辐射传热过

程,它利用热物体源所发射出来的红外线照射到被

加热物料上,并被吸收后转化成热能,以达到加热的

目的。

2实际应用对比

(1)双烯开环罐为公司四车间氢可产品的关键

设备之一,罐内物料进行的是高温高压的气液固三

相反应,其反应温度为208e,压力为0.6MPa。设

备原用夹套内电热油浴加热,技术改造后改为碳化

硅远红外加热。该设备经一年来的使用,运行稳定,

各项经济技术指标均超过改造前水平。

(2)运行方式对比:电热油浴是在罐的夹套中注

入导热机油,油中插入电加热棒。电加热棒通电加

热导

热油,间接使罐升温。由于导热油是不流动的,

传热系数小,热效率低;并且需定期更换导热油,每

月需2~3次,工作量大。而远红外加热技术是将集

#19#医药工程设计杂志Pharmaceutical Engineering Design2001,22(1)装式或密封式的碳化硅辐射加热装置与罐体组装在

一起,运行时只需通过控制柜进行操作和控制电压、

电流即可达到升温加热的目的。

(3)电热转化效率对比:改造前开环罐共装9个

电热棒,三相接电。通电后电压380V,电流22A,加

热反应3小时,其耗电计算如下:

Q=2PT=(9UI)@3=[9@(0.38@22]@3=

225.7kWh

另据罐内物料的种类、化学性持及反应情况,计

算出开环罐反应理论耗热量为:

Q=1.24@105kcal=144.24kWh

则改造前的电热转换效率为64%。

改造后,共3组加热电极,单相接电,通电升温

分段进行(如下表所示),加热反应也是3小时。

时间0~15

min

15~30

min

30~45

min

45min

~3h

电流I(A)407095110

电压U(V)50100150190

共耗电:

Q=32PT=3(40@0.05@1/4+70@0.1@1/4

+95@0.15@1/4+110@0.19@9/4)=158.51kWh 电热转换功率为91.0%。

(4)运行费用对比:改造前,开环罐带夹套,材质

为0Cr18Ni9Ti,容积1.5m3,设备价格约为4万。改造后碳化硅加热装置取代夹套,罐体材质不变,设备

约7.1万。经一年的运行,节电共计(按一天两批料

计算):

M=(225.72-144.24)@2@450=73332kWh

按一度电0.5元计算,运行费用共降低:

73332@0.5=3.66万元

很明显运行费用大为降低。

(5)环境影响对比电热油浴加热时,随着导热机

油温度的升高,夹套上排气口不断有烟气排出;另

外,定期换油时也易泄露,造成环境污染。而远红外

加热方式则属洁净生产工艺,符合ISO14001环境管理体系的要求。

3远红外辐射加热应用分析

(1)药厂内传统的加热方式为对流)))传导

)))对流形式即所谓间壁式传热,载热介质通常为

水蒸汽或导热机油。而远红外加热方式则为辐射传热,利用电阻带及高温发热材料受热后通过碳化硅

辐射的远红外线以物料进行加热,其温度一时间曲

线如下:

图1远红外加热温度一时间曲线

1-罐内物料温度2-远红外辐射温度3-电阻带温度(2)当前药厂所有饱和水蒸汽压力基本上在

1MPa以下,有低压蒸汽和高压蒸汽之分,低压蒸汽

一般指0.4MPa以下,高压一般指0.4~1.0MPa。

饱和水蒸汽的/利用价值0主要在本身的汽化潜热,即Q=rm,其中Q代表热量,r代表汽化潜热,m代

表质量。而其汽化潜热则随着压力的增大而减小,

即压力越高,热利用率越低。饱和水蒸汽的压力)

汽化潜热图如下:

图2饱和水蒸汽压力)))汽化潜热曲线

据统计,水蒸汽的热效率一般为80%左右,另

外水蒸汽的价格也在逐年升高。从温度一时间曲线中不难算出,采用高压水蒸汽给物料加热升温耗能